C语言运算符及优先级详细讲解

运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C 语言内置了丰富的运算符，并提供了以下类型的运算符：

算术运算符

关系运算符

逻辑运算符

位运算符

赋值运算符

杂项运算符

本教程将逐一介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、按位运算符、赋值运算符和其他运算符。

算术运算符

下表显示了 C 语言支持的所有算术运算符。假设变量A的值为 10，变量B的值为 20，则：

运算符

描述

实例

+

把两个操作数相加

A + B 将得到 30

-

从第一个操作数中减去第二个操作数

A - B 将得到 -10

*

把两个操作数相乘

A * B 将得到 200

/

分子除以分母

B / A 将得到 2

%

取模运算符，整除后的余数

B % A 将得到 0

++

自增运算符，整数值增加 1

A++ 将得到 11

--

自减运算符，整数值减少 1

A-- 将得到 9

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的算术运算符：

#include

main()

{

int a = 21;

int b = 10;

int c ;

c = a + b;

printf("Line 1 - c 的值是 %dn",c );

c = a - b;

printf("Line 2 - c 的值是 %dn",c );

c = a * b;

printf("Line 3 - c 的值是 %dn",c );

c = a / b;

printf("Line 4 - c 的值是 %dn",c );

c = a % b;

printf("Line 5 - c 的值是 %dn",c );

c = a++;

printf("Line 6 - c 的值是 %dn",c );

c = a--;

printf("Line 7 - c 的值是 %dn",c );

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line 1 - c 的值是 31

Line 2 - c 的值是 11

Line 3 - c 的值是 210

Line 4 - c 的值是 2

Line 5 - c 的值是 1

Line 6 - c 的值是 21

Line 7 - c 的值是 22

关系运算符

下表显示了 C 语言支持的所有关系运算符。假设变量A的值为 10，变量B的值为 20，则：

运算符

描述

实例

==

检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。

(A == B) 不为真。

!=

检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。

(A != B) 为真。

>

检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。

(A > B) 不为真。

<

检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。

(A < B) 为真。

>=

检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。

(A >= B) 不为真。

<=

检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。

(A <= B) 为真。

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的关系运算符：

#include

main()

{

int a = 21;

int b = 10;

int c ;

if( a == b )

{

printf("Line 1 - a 等于 bn" );

}

else

{

printf("Line 1 - a 不等于 bn" );

}

if ( a < b )

{

printf("Line 2 - a 小于 bn" );

}

else

{

printf("Line 2 - a 不小于 bn" );

}

if ( a > b )

{

printf("Line 3 - a 大于 bn" );

}

else

{

printf("Line 3 - a 不大于 bn" );

}

/* 改变 a 和 b 的值 */

a = 5;

b = 20;

if ( a <= b )

{

printf("Line 4 - a 小于或等于 bn" );

}

if ( b >= a )

{

printf("Line 5 - b 大于或等于 bn" );

}

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line 1 - a 不等于 b

Line 2 - a 不小于 b

Line 3 - a 大于 b

Line 4 - a 小于或等于 b

Line 5 - b 大于或等于 b

逻辑运算符

下表显示了 C 语言支持的所有关系逻辑运算符。假设变量A的值为 1，变量B的值为 0，则：

运算符

描述

实例

&&

称为逻辑与运算符。如果两个操作数都非零，则条件为真。

(A && B) 为假。

||

称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个非零，则条件为真。

(A || B) 为真。

!

称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态。如果条件为真则逻辑非运算符将使其为假。

!(A && B) 为真。

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的逻辑运算符：

#include

main()

{

int a = 5;

int b = 20;

int c ;

if ( a && b )

{

printf("Line 1 - 条件为真n" );

}

if ( a || b )

{

printf("Line 2 - 条件为真n" );

}

/* 改变 a 和 b 的值 */

a = 0;

b = 10;

if ( a && b )

{

printf("Line 3 - 条件为真n" );

}

else

{

printf("Line 3 - 条件不为真n" );

}

if ( !(a && b) )

{

printf("Line 4 - 条件为真n" );

}

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line 1 - 条件为真

Line 2 - 条件为真

Line 3 - 条件不为真

Line 4 - 条件为真

位运算符

位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示：

p

q

p & q

p | q

p ^ q

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

假设如果 A = 60，且 B = 13，现在以二进制格式表示，它们如下所示：

A = 0011 1100

B = 0000 1101

-----------------

A&B = 0000 1100

A|B = 0011 1101

A^B = 0011 0001

~A = 1100 0011

下表显示了 C 语言支持的位运算符。假设变量A的值为 60，变量B的值为 13，则：

运算符

描述

实例

&

如果同时存在于两个操作数中，二进制 AND 运算符复制一位到结果中。

(A & B) 将得到 12，即为 0000 1100

|

如果存在于任一操作数中，二进制 OR 运算符复制一位到结果中。

(A | B) 将得到 61，即为 0011 1101

^

如果存在于其中一个操作数中但不同时存在于两个操作数中，二进制异或运算符复制一位到结果中。

(A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001

~

二进制补码运算符是一元运算符，具有"翻转"位效果。

(~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，2 的补码形式，带符号的二进制数。

<<

二进制左移运算符。左操作数的值向左移动右操作数指定的位数。

A << 2 将得到 240，即为 1111 0000

>>

二进制右移运算符。左操作数的值向右移动右操作数指定的位数。

A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的位运算符：

#include

main()

{

unsigned int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */

unsigned int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */

int c = 0;

c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */

printf("Line 1 - c 的值是 %dn",c );

c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */

printf("Line 2 - c 的值是 %dn",c );

c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */

printf("Line 3 - c 的值是 %dn",c );

c = ~a; /*-61 = 1100 0011 */

printf("Line 4 - c 的值是 %dn",c );

c = a << 2; /* 240 = 1111 0000 */

printf("Line 5 - c 的值是 %dn",c );

c = a >> 2; /* 15 = 0000 1111 */

printf("Line 6 - c 的值是 %dn",c );

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line 1 - c 的值是 12

Line 2 - c 的值是 61

Line 3 - c 的值是 49

Line 4 - c 的值是 -61

Line 5 - c 的值是 240

Line 6 - c 的值是 15

赋值运算符

下表列出了 C 语言支持的赋值运算符：

运算符

描述

实例

=

简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数

C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C

+=

加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数

C += A 相当于 C = C + A

-=

减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数

C -= A 相当于 C = C - A

*=

乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数

C= A 相当于 C = CA

/=

除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数

C /= A 相当于 C = C / A

%=

求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数

C %= A 相当于 C = C % A

<<=

左移且赋值运算符

C <<= 2 等同于 C = C << 2

>>=

右移且赋值运算符

C >>= 2 等同于 C = C >> 2

&=

按位与且赋值运算符

C &= 2 等同于 C = C & 2

^=

按位异或且赋值运算符

C ^= 2 等同于 C = C ^ 2

|=

按位或且赋值运算符

C |= 2 等同于 C = C | 2

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的赋值运算符：

#include

main()

{

int a = 21;

int c ;

c = a;

printf("Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c += a;

printf("Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c -= a;

printf("Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c *= a;

printf("Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c /= a;

printf("Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c = 200;

c %= a;

printf("Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c <<= 2;

printf("Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c >>= 2;

printf("Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c &= 2;

printf("Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c ^= 2;

printf("Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

c |= 2;

printf("Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = %dn",c );

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Line 1 - = 运算符实例，c 的值 = 21

Line 2 - += 运算符实例，c 的值 = 42

Line 3 - -= 运算符实例，c 的值 = 21

Line 4 - *= 运算符实例，c 的值 = 441

Line 5 - /= 运算符实例，c 的值 = 21

Line 6 - %= 运算符实例，c 的值 = 11

Line 7 - <<= 运算符实例，c 的值 = 44

Line 8 - >>= 运算符实例，c 的值 = 11

Line 9 - &= 运算符实例，c 的值 = 2

Line 10 - ^= 运算符实例，c 的值 = 0

Line 11 - |= 运算符实例，c 的值 = 2

杂项运算符 ? sizeof & 三元

下表列出了 C 语言支持的其他一些重要的运算符，包括sizeof和? :。

运算符

描述

实例

sizeof()

返回变量的大小。

sizeof(a) 将返回 4，其中 a 是整数。

&

返回变量的地址。

&a; 将给出变量的实际地址。

*

指向一个变量。

*a; 将指向一个变量。

? :

条件表达式

如果条件为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中所有可用的杂项运算符：

#include

main()

{

int a = 4;

short b;

double c;

int* ptr;

/* sizeof 运算符实例 */

printf("Line 1 - 变量 a 的大小 = %dn",sizeof(a) );

printf("Line 2 - 变量 b 的大小 = %dn",sizeof(b) );

printf("Line 3 - 变量 c 的大小 = %dn",sizeof(c) );

/* & 和 * 运算符实例 */

ptr = &a; /* 'ptr' 现在包含 'a' 的地址 */

printf("a 的值是 %dn",a);

printf("*ptr 是 %dn",*ptr);

/* 三元运算符实例 */

a = 10;

b = (a == 1) ? 20: 30;

printf( "b 的值是 %dn",b );

b = (a == 10) ? 20: 30;

printf( "b 的值是 %dn",b );

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

a 的值是 4

*ptr 是 4

b 的值是 30

b 的值是 20

C 中的运算符优先级

运算符的优先级确定表达式中项的组合。这会影响到一个表达式如何计算。某些运算符比其他运算符有更高的优先级，例如，乘除运算符具有比加减运算符更高的优先级。

例如 x = 7 + 32，在这里，x 被赋值为 13，而不是 20，因为运算符具有比 + 更高的优先级，所以首先计算乘法 3*2，然后再加上 7。

下表将按运算符优先级从高到低列出各个运算符，具有较高优先级的运算符出现在表格的上面，具有较低优先级的运算符出现在表格的下面。在表达式中，较高优先级的运算符会优先被计算。

类别

运算符

结合性

后缀

() [] -> . ++ - -

从左到右

一元

+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof

从右到左

乘除

* / %

从左到右

加减

+ -

从左到右

移位

<< >>

从左到右

关系

< <= > >=

从左到右

相等

== !=

从左到右

位与 AND

&

从左到右

位异或 XOR

^

从左到右

位或 OR

|

从左到右

逻辑与 AND

&&

从左到右

逻辑或 OR

||

从左到右

条件

?:

从右到左

赋值

= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |=

从右到左

逗号

,

从左到右

实例

请看下面的实例，了解 C 语言中运算符的优先级：

#include

main()

{

int a = 20;

int b = 10;

int c = 15;

int d = 5;

int e;

e = (a + b) * c / d; // ( 30 * 15 ) / 5

printf("(a + b) * c / d 的值是 %dn",e );

e = ((a + b) * c) / d; // (30 * 15 ) / 5

printf("((a + b) * c) / d 的值是 %dn",e );

e = (a + b) * (c / d); // (30) * (15/5)

printf("(a + b) * (c / d) 的值是 %dn",e );

e = a + (b * c) / d; // 20 + (150/5)

printf("a + (b * c) / d 的值是 %dn",e );

return 0;

}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

(a + b) * c / d 的值是 90

((a + b) * c) / d 的值是 90

(a + b) * (c / d) 的值是 90

a + (b * c) / d 的值是 50

（编辑：李大同）

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